ISBN 978-3-8439-2162-6

978-3-8439-2162-6, Reihe Produktentwicklung

Jochen Reitmeier
Eigenschaftsorientierte Simulationsplanung - Ein Beitrag zur effizienten virtuellen Absicherung der Produktfunktionalität

165 Seiten, Dissertation Universität der Bundeswehr München (2015), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Eine entwicklungsbegleitende Absicherung der Produktfunktionalität ist stets zu gewährleisten. In modernen Entwicklungsprozessen wird, soweit möglich, eine virtuelle Absicherung von Produkteigenschaften mittels Simulationen angestrebt. Die Erfahrung zeigt, dass die simulationsspezifischen Methoden und Werkzeuge bestens bekannt, jedoch nicht eng genug an den Entwicklungsprozess geknüpft sind. Zielsetzung der vorliegenden Arbeit ist die Beantwortung der Frage, welche Simulation zu welchem Zeitpunkt im Prozess anzustoßen ist, um diesen sinnvoll zu unterstützen.

Hierzu wurde eine Vorgehensweise zur Simulationsplanung entwickelt, um Analyseschritte zu präzisieren. Als Grundlage dient ein erarbeitetes Datenmodell, welches auf der Trennung von Produktdaten in Merkmale und Eigenschaften beruht. In Syntheseschritten erfolgt eine zunehmende Produktkonkretisierung durch Festlegung von Merkmalen, entsprechende Ermittlungen von erreichten Ist-Eigenschaften und der Abgleich mit Soll-Eigenschaften erfolgen dabei in Analyseschritten. Da der tatsächliche Entwicklungsverlauf von spezifischen Entscheidungssituationen und den hiermit gekoppelten Informationen bestimmt wird, ist das Datenmodell um prozessrelevante Informationen ergänzt. Im Kontext einer Simulationsplanung werden zwei wesentliche Entscheidungssituationen fokussiert. Vor Durchführung einer geplanten Eigenschaftsabsicherung wird mit einer Bewertungsmethode deren Sinnhaftigkeit evaluiert, indem die Analysequalität auf Basis der Qualität genutzter Eingangsdaten antizipiert wird. Ist diese nicht zufriedenstellend, wird der Analyseschritt zunächst verworfen und Ansatzpunkte zur Erhöhung der Analysequalität aufgezeigt. Bei ausreichender Analysequalität wird die Simulation wie geplant durchgeführt und die getroffene Qualitätseinschätzung präzisiert Reifegradbewertungen. Nach Durchführung einer Simulation werden bei Änderungen von Ist-Eigenschaften sowie bei Festlegung von Iterationsschritten deren Auswirkungen und der Bedarf weiterer Eigenschaftsabsicherungen identifiziert.

Das Gesamtkonzept zur Simulationsplanung ist als allgemeingültiges Vorgehen beschrieben, sodass eine einfache Anpassung an unternehmensspezifische Gegebenheiten unter Beibehaltung der grundsätzlichen Systematik erfolgen kann. Zuletzt wird eine initiale Implementierung des Datenmodells in ein kommerzielles PDM-System dargelegt, um eine praxisorientierte Einbindung der Simulationsplanung zur Steuerung von Workflows zu ermöglichen.